2014年09月15日08:09 來源:新華網(wǎng)
日本研究人員日前報告說,他們在大腦皮質(zhì)運動區(qū)發(fā)現(xiàn)了與運動記憶有關(guān)的腦活動的形成機制。 |
人一旦通過練習(xí)掌握了一個動作,之后就能簡單重復(fù)了。這說明大腦擁有運動學(xué)習(xí)功能,能形成新的運動記憶。日本研究人員日前報告說,他們在大腦皮質(zhì)運動區(qū)發(fā)現(xiàn)了與運動記憶有關(guān)的腦活動的形成機制。
高知工科大學(xué)綜合研究所講師門田宏、東京大學(xué)研究生院助教(現(xiàn)任腦信息通信融合研究中心主任研究員)平島雅也、東京大學(xué)教授野崎大地率領(lǐng)的研究小組在新一期美國《神經(jīng)科學(xué)雜志》上發(fā)表了他們的研究成果。在實驗中,研究人員讓受試者用手抓住機器人的機械臂,將屏幕上的光標(biāo)從開始點筆直地移動到目的地,此外還通過機械臂對受試者施加外部干擾,然后利用經(jīng)顱磁刺激技術(shù)觀察受試者大腦皮質(zhì)運動區(qū)的活動發(fā)生了何種變化。
經(jīng)顱磁刺激是指通過對控制肌肉活動的皮質(zhì)運動區(qū)施加磁刺激來記錄末梢肌肉的運動誘發(fā)電位,通過檢測這種電反應(yīng)的大小,就能評估皮質(zhì)運動區(qū)的興奮度。
在沒有外部干擾的情況下,受試者能夠抓住機械臂將光標(biāo)筆直地移動到隨機顯示的8個方向的位置,在出現(xiàn)機械臂向右的力干擾后,雖然動作會嚴(yán)重向右方偏移,但是隨著練習(xí),最終基本上也能筆直地將光標(biāo)移動到目標(biāo)位置。
進一步研究發(fā)現(xiàn),在沒有外部干擾時,大腦皮質(zhì)運動區(qū)在小臂的橈側(cè)腕屈肌將做出彎曲動作時反應(yīng)最大,而在有干擾的情況下,則在將做外展腕動作時反應(yīng)最大。也就是說,在新的環(huán)境下學(xué)習(xí)運動時,腦活動也會適應(yīng)新的環(huán)境,并在動作開始前就能喚起這種運動記憶。
研究人員說,這項成果有助于理解人體運動學(xué)習(xí)的機制,從而開發(fā)更有效的運動訓(xùn)練方法。此外,利用這項成果,將有望借助腦信號來判斷體育訓(xùn)練和康復(fù)治療的效果。(記者藍(lán)建中)